Нервная система. Рефлексы

Определение. Нервная система

Нервная система — совокупность структур (мозг, спинной мозг, нервы, рецепторы, эффекторы), обеспечивающих восприятие раздражений, передачу и анализ информации, координацию деятельности всех органов и систем организма.

Функции нервной системы: восприятие (рецепция), передача (проведение), анализ (обработка), ответная реакция (эффекторная).

Строение нервной системы

Признак деления|Отдел|Состав По топографии|ЦНС (центральная)|Головной мозг + спинной мозг По топографии|ПНС (периферическая)|12 пар черепных нервов + 31 пара спинномозговых нервов + ганглии По функции|Соматическая|Управляет скелетными мышцами; произвольная По функции|Вегетативная (автономная)|Управляет внутренними органами; непроизвольная Вегетативная|Симпатический отдел|«Бей или беги»: ускоряет сердце, расширяет зрачки, тормозит ЖКТ Вегетативная|Парасимпатический отдел|«Отдых и переваривание»: замедляет сердце, усиливает ЖКТ

Нейрон — структурная единица нервной системы

Название|Нейрон Класс|Нервная клетка Среда|ЦНС и ПНС Факты|Тело (перикарион) с ядром; дендриты — короткие отростки, принимают импульсы; аксон — длинный отросток, передаёт импульс; миелиновая оболочка ускоряет проведение до 120 м/с; нейроны не делятся; синаптические связи — точки контакта с другими нейронами

По функции нейроны делятся на:

• Чувствительные (афферентные) — от рецепторов к ЦНС.
• Вставочные (интернейроны) — в ЦНС, обработка информации.
• Двигательные (эфферентные) — от ЦНС к эффекторам (мышцам, железам).

Синапс

Синапс — место передачи сигнала между нейронами или нейроном и эффектором.

Название|Синаптическая передача Шаг 1|Потенциал действия достигает пресинаптического окончания аксона Шаг 2|Ca²⁺ входит в окончание → синаптические пузырьки сливаются с мембраной Шаг 3|Нейромедиатор (ацетилхолин, дофамин, ГАМК и др.) выходит в синаптическую щель Шаг 4|Медиатор связывается с рецептором постсинаптической мембраны → открываются ионные каналы Шаг 5|Возбуждение или торможение постсинаптического нейрона

Рефлекс и рефлекторная дуга

Рефлекс — ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая при участии нервной системы.

Рефлекторная дуга — путь нервного импульса от рецептора до эффектора.

Название|Простая рефлекторная дуга (коленный рефлекс) Шаг 1|Рецептор: удар по надколеннику → растяжение сухожилия → возбуждение мышечного веретена Шаг 2|Афферентный нейрон: импульс по чувствительному волокну → спинной мозг (L₃–L₄) Шаг 3|Синапс: передача в двигательный нейрон (двухнейронная дуга, без вставочного) Шаг 4|Эфферентный нейрон: импульс по двигательному волокну → четырёхглавая мышца бедра Шаг 5|Эффектор: мышца сокращается → нога разгибается

📌 Различай: безусловный рефлекс — врождённый, не требует обучения (коленный, зрачковый, сосательный). Условный рефлекс — приобретённый, требует подкрепления (выработан Павловым).

Головной мозг

Название|Головной мозг Класс|ЦНС Среда|Черепная коробка Факты|Масса ~1300–1400 г; 100 млрд нейронов; защищён тремя оболочками + спинномозговой жидкостью (ликвором); делится на пять отделов

Отдел	Ключевые функции
Продолговатый мозг	Дыхательный и сосудодвигательный центры; рефлексы глотания, кашля, рвоты
Мозжечок	Координация движений, равновесие, мышечный тонус
Средний мозг	Ориентировочные рефлексы; тонус мышц; ядра глазодвигательных нервов
Промежуточный мозг (таламус + гипоталамус)	Таламус: «ворота» сенсорной информации. Гипоталамус: регуляция вегетативных функций, связь с эндокринной системой
Большие полушария (кора)	Высшая нервная деятельность: мышление, речь, память, сознание, анализ ощущений

Кора больших полушарий: 6 слоёв нейронов. Клетки Беца — гигантские пирамидные нейроны моторной коры. При окраске по Нисслю (крезиловый фиолет) хорошо видны тельца Ниссля — скопления шероховатой ЭПС, отражающие высокую белоксинтетическую активность нейронов.

Спинной мозг

Спинной мозг (длина ~45 см) расположен в позвоночном канале. Серое вещество (нейроны) — в центре (форма «бабочки»). Белое вещество (аксоны) — снаружи (проводящие пути).

• Передние рога → двигательные нейроны → скелетные мышцы.
• Задние рога → чувствительные нейроны (синапсы с афферентными).
• Проводящие пути соединяют спинной мозг с головным.

Высшая нервная деятельность

Высшая нервная деятельность (ВНД) — совокупность сложных форм деятельности коры больших полушарий, обеспечивающих адаптацию к изменяющимся условиям среды. Понятие введено И.П. Павловым.

Термин|Условный рефлекс Что это|Приобретённый рефлекс, возникающий при многократном сочетании нейтрального раздражителя с безусловным Пример|Собака Павлова: звонок (нейтральный раздражитель) + пища (безусловный) → после нескольких сочетаний звонок вызывает слюноотделение без пищи Биологический смысл|Позволяет организму предугадывать события и реагировать заблаговременно — адаптация к конкретным условиям жизни

Торможение — активный нервный процесс, подавляющий возбуждение. Без торможения нервная система не могла бы работать: все нейроны были бы постоянно активны. Торможение позволяет сосредоточиться, избирательно реагировать и угашать устаревшие условные рефлексы. Различают безусловное торможение (врождённое) и условное (выработанное) — оба типа необходимы для нормальной деятельности мозга.

Сон и его значение

Сон — периодическое функциональное состояние со специфической активностью мозга. Во сне мозг не «выключается»: он обрабатывает информацию, консолидирует память (переводит кратковременную в долговременную) и очищает межклеточное пространство от продуктов метаболизма.

Фазы сна: медленноволновый (NREM) — снижение активности мозга, глубокое восстановление тканей; быстроволновый (REM, «парадоксальный») — высокая активность мозга, движения глаз, яркие сновидения.

Подростки (12–17 лет) нуждаются в 8–10 часах сна: в этом возрасте активен выброс гормона роста именно в фазе медленного сна. Хронический недосып в подростковом возрасте снижает когнитивные функции, ухудшает память и нарушает обмен веществ. Нейронные связи, сформированные за день, закрепляются во время REM-сна — буквально «во сне» мозг повторяет пройденное.

Важно! Вегетативная нервная система

⚠️ Симпатическая и парасимпатическая системы — антагонисты: что одна усиливает, другая тормозит. Сердце: симпатическая учащает, парасимпатическая (блуждающий нерв) замедляет. Зрачок: симпатическая расширяет, парасимпатическая сужает. Именно баланс между ними поддерживает гомеостаз.